BR112018074685B1 - Rotor e pá de rotor para uma instalação de energia eólica, instalações de energia eólica, e, método - Google Patents

Rotor e pá de rotor para uma instalação de energia eólica, instalações de energia eólica, e, método Download PDF

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Abstract

A invenção se refere a um rotor para uma instalação de energia eólica (100), a uma pá de rotor (300, 300?) para uma instalação de energia eólica, a uma luva (10, 10?, 20, 30, 61, 62, 70), e a um método para a montagem de um rotor. Em particular, a invenção se refere a um rotor para uma instalação de energia eólica, compreendendo pelo menos uma pá de rotor (108), uma face de extremidade da qual é conectada a um cubo de rotor. A pá de rotor compreende um rebaixo de pino transversal (323, 323?) que se estende substancialmente radialmente ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor e no qual um pino transversal (430, 430?) é arranjado, dito pino transversal tendo uma abertura de pino transversal. A pá de rotor também compreende um rebaixo de pino longitudinal (321, 322) que se estende substancialmente paralelo ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor, e o rebaixo de pino longitudinal e o rebaixo de pino transversal têm uma passagem comum. Um pino longitudinal (400, 40 0?, 410, 410?) é arranjado dentro do rebaixo de pino longitudinal e dentro da abertura de pino transversal, e uma luva (10, 10?, 20, 30, 61, 62, 70) é arranjada no rebaixo de pino longitudinal, em que o pino longitudinal (400, 400?, 410, 410?) se estende através de uma cavidade (15, 26) da luva.

Description

A invenção se refere a um rotor para uma instalação de energia eólica, a uma pá de rotor para uma instalação de energia eólica, a uma luva, e a um método para a montagem de um rotor.
[001] Instalações de energia eólica do tipo mencionado na introdução são bem conhecidas. O tipo atualmente mais comum de instalação de energia eólica é a chamada instalação de energia eólica com eixo geométrico horizontal, que é comunmente equipada com três pás de rotor, em que instalações de energia eólica com uma, duas, quatro ou mais pás de rotor são também possíveis. Tais instalações de energia eólica têm formas estruturais crescentemente maiores a fim de, em primeiro lugar, atingir uma potência nominal mais alta e, em segundo lugar, permitir a melhor utilização do vento.
[002] Projetos maiores de instalações de energia eólica podem, dentre outros, ter maiores alturas de cubo e/ou alturas de eixo e/ou maiores diâmetros de rotor. De forma correspondente, tais instalações de energia eólica podem também ter maiores geradores e/ou maiores linhas de alimentação. Em particular, os maiores diâmetros de rotor resultam em forças e/ou momentos mais altos sobre a instalação de energia eólica. Como um resultado dessas maiores forças e/ou momentos, ocorre, em primeiro lugar, o caso em que os componentes principais de uma instalação de energia eólica, por exemplo, os flanges de longarina dentro da pá de rotor, são dimensionados para serem maiores ou de forma a terem uma maior capacidade de carga, e, em segundo lugar, ocorre também o caso em que outros componentes, tais como, por exemplo, elementos de fixação, são dimensionados a serem maiores ou de forma a terem uma maior capacidade de carga.
[003] Uma vez que pás de rotor geralmente devem ser transportadas de um local de produção para um local de erguimento da instalação de energia eólica e montadas ali no cubo, o uso de pás de rotor divididas, em particular no caso de pás de rotor com grandes extensões, é comumente necessário ou vantajoso. Pás de rotor divididas, que têm assim pelo menos duas partes em uma direção longitudinal, são conhecidas, por exemplo, da DE 10 2014 206 670 A1. Em virtude das maiores formas estruturais, acima mencionadas, de instalações de energia eólica, e da ampliação comumente associada às pás de rotor individuais, ocorre geralmente também o caso de que as forças e/ou momentos dentro de um rotor e/ou pá de rotor aumentam. Portanto, a conexão entre a pá de rotor e um cubo de rotor ou entre uma primeira parte de pá de rotor e uma segunda parte de pá de rotor e/ou outras partes de pá de rotor deve preferivelmente ser feita mais forte que seria necessário no caso de pás de rotor relativamente pequenas.
[004] Uma pá de rotor é geralmente fixada por meio de um lado de face na região da raiz de pá de rotor a um cubo de rotor e/ou a um adaptador de pá. Além disso, duas partes de pá de rotor são igualmente fixadas uma à outra em dois lados de face correspondentes. A DE 197 33 372 C1 ou a DE 103 24 166 A1 descreve, para uma fixação de dito tipo, por exemplo, elementos de tensão que correm dentro de um material de pá de rotor e que são normalmente projetados como os chamados pinos longitudinais. Para introduzir tais elementos de tensão nas pás de rotor, a provisão de aberturas dentro da pá de rotor é necessária. Tais aberturas formam entalhes no material, que geralmente resultam no enfraquecimento de material. Este enfraquecimento de material é particularmente relevante em particular em um material compósito de fibra, a partir do qual as pás de rotor são geralmente compostas, ou que as pás de rotor geralmente compreendem, porque as fibras suportando carga na pá de rotor, podem ser secionadas.
[005] Em virtude das dimensões acima mencionadas de modernas instalações de energia eólica, ditos elementos de tensão e elementos de fixação correspondentes devem geralmente ser de dimensões particularmente grandes. Este dimensionamento dos elementos de fixação, em primeiro lugar, torna o manuseio de ditos elementos de fixação mais difícil, e, em segundo lugar, o manuseio inadequado de ditos elementos de fixação pode enfraquecer ainda mais o material. Além deste outro enfraquecimento de material, a provisão de tais pás de rotor pode ser associada com dispêndio de tempo particularmente grande. A despesa associada em termos de pessoal resulta em custos adicionais. Além disso, outras medidas auxiliares são comumente necessárias, por exemplo, o alinhamento e/ou a fixação de componentes individuais na região de fixação.
[006] O Escritório de Patentes e Marcas Alemão realizou uma pesquisa em relação à seguinte técnica anterior no pedido prioritário correspondente ao presente pedido: DE 197 33 372 C1, DE 103 24 166 A1, DE 10 2006 014 742 A1, DE 10 2014 005 452 A1, DE 10 2014 206 670 A1, WO 2001/042 647 A2.
[007] Portanto, um objetivo da presente invenção é o de prover um rotor para uma instalação de energia eólica, uma pá de rotor para uma instalação de energia eólica, uma luva e um método para a montagem de um rotor, que reduzam ou eliminem uma ou mais das desvantagens mencionadas. Em particular, um objetivo da invenção é o de prover um rotor para uma instalação de energia eólica, uma pá de rotor para uma instalação de energia eólica, uma luva e um método para a montagem de um rotor, que permitam a montagem simplificada de uma instalação de energia eólica. Além disso, um objetivo da presente invenção é o de prover um rotor para uma instalação de energia eólica, uma pá de rotor para uma instalação de energia eólica, uma luva e um método para a montagem de um rotor, que conduzam a economia de custo e/ou tempos de produção reduzidos e/ou melhorem a qualidade das instalações de energia eólica.
[008] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, o objetivo mencionado na introdução é atingido por meio de um rotor para uma instalação de energia eólica, tendo pelo menos uma pá de rotor que é conectada por meio de um lado de face a um cubo de rotor, em que a pá de rotor compreende um rebaixo de pino transversal, que se estende de forma substancialmente radial em relação ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor e no qual um pino transversal é arranjado, em que o pino transversal tem uma abertura de pino transversal, um rebaixo de pino longitudinal, que se estende substancialmente paralelo ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor, em que o rebaixo de pino longitudinal e o rebaixo de pino transversal e/ou abertura de pino transversal têm uma passagem comum, e um pino longitudinal é arranjado dentro do rebaixo de pino longitudinal e dentro da abertura de pino transversal, uma luva é arranjada no rebaixo de pino longitudinal, em que o pino longitudinal se estende através de uma cavidade da luva.
[009] O rotor compreende, entre outros, o cubo de rotor e pelo menos uma pá de rotor. O cubo de rotor é o elemento de conexão entre a pelo menos uma pá de rotor e outros componentes de instalação. O cubo de rotor, portanto compreende um número de conexões de pá de rotor, em que o número de conexões de pá de rotor é preferivelmente equivalente ao número de pás de rotor a serem conectadas. Além disso, o cubo de rotor geralmente compreende uma conexão a um eixo, em que o eixo pode transmitir o movimento rotacional do cubo de rotor para um gerador. A pá de rotor geralmente se estende a partir da raiz de pá de rotor, que, no estado de operação, é arranjada em uma região voltada para o cubo de rotor, para a ponta de pá de rotor. Em particular, a pá de rotor pode ter um lado de face na região de raiz. Dito lado de face, além disso, preferivelmente tem uma seção transversal circular ortogonalmente em relação à extensão longitudinal da pá de rotor.
[0010] O rebaixo de pino transversal se estendendo de forma substancialmente radial em relação ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor tem um eixo geométrico central que é arranjado substancialmente ortogonalmente em relação ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor. Além disso, dito eixo geométrico central é preferivelmente orientado de modo a ser direcionado coaxialmente em relação a uma superfície ortogonal naquele ponto no lado externo da pá de rotor, no qual o rebaixo de pino transversal é arranjado. O pino transversal tem uma abertura de pino transversal que corre preferivelmente radialmente em relação a seu eixo geométrico longitudinal. O rebaixo de pino transversal é preferivelmente configurado como um furo cego, de forma que o rebaixo de pino transversal não constitua uma abertura de passagem. Preferivelmente, a entrada do rebaixo de pino transversal na forma de um furo cego é arranjada em uma superfície externa da pá de rotor. É alternativamente preferível que o rebaixo de pino transversal seja formado como uma abertura de passagem, em particular como um furo de passagem. Ortogonalmente em relação ao eixo geométrico central do rebaixo de pino transversal, o último preferivelmente tem uma seção transversal circular. Seções transversais circulares têm a vantagem que podem ser formadas de modo particularmente fácil. Outras seções transversais do rebaixo de pino transversal são, todavia, possíveis, com seções transversais em particular angulares e/ou do tipo de ranhura e/ou ovais sendo aqui possíveis.
[0011] De acordo com a invenção, um pino transversal é arranjado no rebaixo de pino transversal. O pino transversal igualmente tem um eixo geométrico central, em que a seção transversal ortogonalmente em relação ao dito eixo geométrico central preferivelmente tem a mesma seção transversal, em termos de formato, que o rebaixo de pino transversal. Por exemplo, o pino transversal tem uma seção transversal circular se o rebaixo de pino transversal igualmente tiver uma seção transversal circular. Além disso, o pino transversal é projetado de forma que ele possa ser arranjado no rebaixo de pino transversal. Isto se refere em particular às extensões do pino transversal ortogonalmente em relação ao eixo geométrico central, porque essas extensões devem preferivelmente ser menores que as extensões do rebaixo de pino transversal em cada caso na mesma direção. No caso de uma modalidade circular preferida do rebaixo de pino transversal e do pino transversal, o diâmetro do pino transversal é projetado para ser menor que diâmetro do rebaixo de pino transversal. Em outra modalidade preferida do rebaixo de pino transversal e do pino transversal, o diâmetro do pino transversal é formado de modo a ser substancialmente igual ao diâmetro do rebaixo de pino transversal.
[0012] O pino transversal é preferivelmente composto por um material metálico, em particular um aço, ou compreende tal material. Em particular, materiais de alta resistência, tais como, por exemplo, aços de alta resistência ou metais não ferrosos, são preferidos aqui para o pino transversal. Além disso, o pino transversal pode também compreender ou ser composto por outros materiais, tais como, por exemplo, plásticos ou cerâmicos. Além disso, o pino transversal tem uma abertura de pino transversal que é arranjada radialmente em relação a seu eixo geométrico central. A abertura de pino transversal é formada ou como um furo cego ou como uma abertura de passagem. A abertura de pino transversal preferivelmente compreende uma rosca interna.
[0013] O rebaixo de pino longitudinal se estendendo substancialmente paralelo ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor é assim preferivelmente arranjado substancialmente ortogonalmente em relação ao rebaixo de pino transversal. O rebaixo de pino longitudinal tem uma extremidade do lado de face e uma extremidade desviada do lado de face. O rebaixo de pino longitudinal se estende entre ditas duas extremidades, em que, ortogonalmente em relação à dita extensão longitudinal, é preferivelmente formada uma seção transversal que é circular. Outras seções transversais, como foram discutidas acima com respeito ao rebaixo de pino transversal, são também possíveis aqui. O rebaixo de pino longitudinal se estende na direção longitudinal da pá de rotor de modo a alcançar tão longe quanto a parede voltada para o lado de face do rebaixo de pino transversal. Além disso, o rebaixo de pino longitudinal e o rebaixo de pino transversal são arranjados de forma a terem uma passagem comum. O rebaixo de pino longitudinal assim se estende tão longe quanto o rebaixo de pino transversal.
[0014] Um pino longitudinal guiado dentro do rebaixo de pino longitudinal pode assim ser arranjado com uma primeira seção dentro do rebaixo de pino longitudinal e com uma segunda seção dentro do rebaixo de pino transversal. O pino longitudinal é igualmente preferivelmente composto por um material metálico, preferivelmente um aço, ou compreende tal material. Em particular, materiais de alta resistência, tais como, por exemplo, aços de alta resistência ou metais não ferrosos, são preferidos aqui para o pino longitudinal. O pino longitudinal pode também compreender ou ser composto por outros materiais, tais como, por exemplo, plásticos ou cerâmicos.
[0015] A abertura de pino transversal do pino transversal é preferivelmente projetada de forma que o pino longitudinal possa ser arranjado, preferivelmente com a segunda seção, dentro da abertura de pino transversal. Isto adicionalmente se refere à posição do pino transversal e à posição da abertura de pino transversal no pino transversal, porque a abertura de pino transversal pode preferivelmente ser arranjada de forma a ser orientada coaxialmente em relação ao rebaixo de pino longitudinal. É preferível se o pino longitudinal e a abertura de pino transversal tiverem, cada, uma seção transversal circular em relação a seu respectivo eixo geométrico central. Nesta variante preferida, o pino longitudinal tem um diâmetro menor que a abertura de pino transversal, a fim que o pino longitudinal possa ser arranjado dentro da abertura de pino transversal ou pelo menos parcialmente conduzido através de dita abertura de pino transversal. É particularmente preferível que exista uma rosca externa na segunda seção do pino longitudinal e uma rosca interna dentro da abertura de pino transversal, de forma que o pino longitudinal possa ser fixado na abertura de pino transversal por meio de uma conexão por parafuso. Outro refinamento vantajoso provê que o pino longitudinal seja formado como um pino rosqueado. Um pino rosqueado de dito tipo tem uma rosca sobre uma parte predominante ao longo de sua direção principal de extensão. Além disso, é preferível que a rosca se estenda substancialmente inteiramente de uma primeira extremidade para uma segunda extremidade do pino longitudinal formado como um pino rosqueado.
[0016] A invenção é baseada, entre outros, no entendimento de que o arranjo acima mencionado do pino longitudinal na abertura de pino transversal é possível somente se a abertura de pino transversal for arranjada substancialmente coaxialmente em relação ao rebaixo de pino longitudinal e assim coaxialmente em relação ao pino longitudinal. Além disso, a invenção é baseada no entendimento de que as dimensões normalmente grandes do pino longitudinal e/ou do pino transversal podem conduzir a dano à pá de rotor. Tal dano é causado, por exemplo, por pressões de contato que excedem uma pressão de contato admissível do material circundando o pino longitudinal e/ou o rebaixo de pino transversal. Além disso, efeitos de entalhe podem aparecer, que surgem, por exemplo, como um resultado de uma inclinação e/ou pivotamento do pino longitudinal dentro do rebaixo de pino longitudinal, por cuja razão um exato posicionamento e/ou centralização e/ou orientação do pino longitudinal dentro do rebaixo de pino longitudinal e/ou dentro da abertura de pino transversal são geralmente necessários.
[0017] Efeitos de entalhe e pressões de contato inadmissíveis podem conduzir a dano de material, em que casos de delaminação podem também aparecer no caso de materiais compósitos de fibra. Em particular na região de raiz ou na região das superfícies de face, às quais a pá de rotor é fixada a um cubo de rotor, e altas forças, por exemplo, as forças centrífugas da pá de rotor inteira, atuam, dano de material pode resultar, por exemplo, com efeitos adversos sobre a integridade, vida útil de serviço ou ciclos de manutenção do rotor. Além disso, o efeito de entalhe pode também conduzir a dano ao, e/ou fadiga do, pino longitudinal, que pode exibir, como um resultado, menor resistência estática e/ou dinâmica. Além disso, a durabilidade do pino longitudinal pode ser reduzida. Além disso, por meio da solução de acordo com a invenção, o uso de elementos auxiliares adicionais, que são geralmente usados para a inserção e/ou o ajuste do pino longitudinal, pode ser também dispensado. Em particular, é possível dispensar o uso de um elemento auxiliar projetado como uma placa de ajuste.
[0018] De acordo com a invenção, para neutralizar essas desvantagens, uma luva é arranjada no rebaixo de pino longitudinal, de forma que o pino longitudinal se estenda através de uma cavidade da luva. Por meio da luva, inclinação e/ou bloqueio podem ser reduzidos ou prevenidos, de forma que os efeitos de entalhe e/ou de pressões de contato inadmissíveis possam ser correspondentemente reduzidos ou evitados. Além disso, existe a possibilidade de desacoplamento do pino longitudinal a partir do pino transversal.
[0019] A luva é em particular projetada de forma que o pino longitudinal seja guiado substancialmente coaxialmente em relação ao rebaixo de pino longitudinal. A luva, portanto, preferivelmente tem uma cavidade que, ortogonalmente em relação à extensão longitudinal da luva, tem uma seção transversal que substancialmente corresponde ao formato da seção transversal do pino longitudinal. Além disso, o diâmetro interno da cavidade ou a dimensão dentro de dita cavidade é preferivelmente menor que diâmetro externo ou as dimensões externas do pino longitudinal. O diâmetro externo da luva é, além disso, preferivelmente menor que o, ou igual ao, diâmetro do rebaixo de pino longitudinal.
[0020] A luva é preferivelmente um elemento tubular com uma geometria tubular. A luva pode, alternativamente, preferivelmente também ter uma geometria conformada em caixa com uma seção transversal retangular ou com alguma outra seção transversal angular. Além disso, além de uma seção transversal circular, a cavidade pode igualmente ter uma ou mais seções transversais angulares, preferivelmente seções transversais poligonais. A luva é, além disso, preferivelmente substancialmente aberta em seus dois lados de face, de forma que uma entrada para, e/ou uma saída de, a cavidade da luva, sejam possíveis aqui. Radialmente em relação à sua extensão longitudinal, a luva tem, por exemplo, uma parede circundante fechada. É alternativamente preferível que dita parede envolvente radial são seja completamente fechada, de forma que a parede circundante tenha, por exemplo, aberturas, e/ou a parede circundante seja formada como uma estrutura de treliça. A luva pode também ser formada de múltiplas partes, por exemplo, pode ser dividida em paralelo em relação à extensão longitudinal.
[0021] Em particular, é preferível que a luva tenha um eixo geométrico de passagem e uma parede envolvente radial com uma superfície circunferencial externa, em que pelo menos uma alma é arranjada na superfície circunferencial externa e se estende com sua direção principal de extensão substancialmente paralela ao eixo geométrico de passagem da luva. A pelo menos uma alma pode se estender de uma primeira extremidade de luva para uma segunda extremidade de luva. A pelo menos uma alma pode também se estender somente sobre uma ou mais seções da extensão longitudinal da luva, e/ou ter interrupções. A pelo menos uma alma preferivelmente tem uma altura em uma direção radial da luva, e, além disso, preferivelmente uma espessura ortogonalmente em relação à direção radial e ortogonalmente em relação à direção principal de extensão, em que a espessura é preferivelmente orientada substancialmente paralela a uma direção tangencial de a superfície circunferencial externa.
[0022] Um desenvolvimento preferido da luva, além disso, provê que a pelo menos uma alma tenha uma seção de adelgaçamento em uma seção adjacente à primeira extremidade de luva e/ou adjacente à segunda extremidade de luva, em que a altura da pelo menos uma alma é reduzida na região da seção de adelgaçamento. É preferível que duas ou mais almas sejam arranjadas em uma superfície circunferencial externa da parede envolvente radial da luva e se estendam com sua respectiva direção principal de extensão substancialmente paralela ao eixo geométrico de passagem da luva. As almas são preferivelmente distribuídas de forma equidistante sobre a superfície circunferencial externa da luva. Além disso, é preferível que a luva tenha um número par de almas, com, em cada caso, duas sendo arranjadas diametralmente opostas uma em relação à outra. Em particular, é preferível que seis almas sejam arranjadas na superfície circunferencial externa, com em particular em cada caso duas almas sendo arranjadas diametralmente opostas.
[0023] As almas da luva de dito tipo permitem um ajuste particularmente vantajoso da luva dentro do rebaixo de pino longitudinal. Em particular, a luva com uma, duas ou mais almas pode ser arranjada no rebaixo de pino longitudinal com pouco esforço. Além disso, a luva exibe um assento seguro graças à alma ou às almas.
[0024] O material da luva pode preferivelmente ser selecionado de forma a ter características elásticas. Em particular, é preferível que o material da luva seja mais elástico que o material do pino longitudinal e/ou que o material envolvendo o rebaixo de pino longitudinal. Um material elástico da luva pode ser vantajosamente utilizado para o efeito de que a luva seja inserida com certa força no rebaixo de pino longitudinal, e seja fixada na posição graças às características elásticas. Uma subsequente inserção do pino longitudinal, entre outros, através da cavidade da luva, não poderia assim conduzir a um deslocamento ou poderia conduzir a um reduzido deslocamento da luva dentro do rebaixo de pino longitudinal. Além disso, é preferivelmente possível que a luva seja arranjada no pino longitudinal de forma que o pino longitudinal com a luva possa subsequentemente ser arranjado, entre outros, na abertura de pino longitudinal.
[0025] A luva pode ser composta por, ou compreender, um plástico e/ou um metal e/ou um metal não ferroso e/ou uma madeira e/ou uma cerâmica e/ou um vidro. Em particular, é preferível que a luva seja composta por, ou compreenda, uma espuma. Como espuma, pode ser utilizado, por exemplo, cloreto de polivinilo (PVC), poliuretano ou tereftalato de polietileno (PET). Além disso, é possível que a luva tenha elementos de posicionamento, tais como, por exemplo, ganchos, em uma superfície circunferencial externa. Ditos elementos de posicionamento podem, entre outros, melhorar o posicionamento da luva dentro do rebaixo de pino longitudinal.
[0026] Em uma variante de projeto preferida do rotor, provisão é feita para que o pino longitudinal se projete com pelo menos uma seção de fixação de cubo para fora da pá de rotor em um lado de face e seja conectado a um flange de cubo de rotor preferivelmente conformado em T e/ou conformado em L circundante, que é propriamente arranjado preferivelmente de forma integral no cubo de rotor. O pino longitudinal é em particular conectado por meio de sua extremidade, desviada do lado de face, ao pino transversal ou fixado de alguma outra maneira a uma região unindo-se ao pino transversal. A seção de fixação de cubo é arranjada em uma região unindo-se à extremidade voltada para o lado de face do pino longitudinal. A seção de fixação de cubo do pino longitudinal, que nesta variante de projeto se projeta para fora da pá de rotor em um lado de face, é, além disso, conectada ao flange de cubo de rotor.
[0027] Uma fixação da pá de rotor a um cubo de rotor pode assim ser assegurada. Para tal conexão, em outra variante de projeto, provisão pode preferivelmente ser feita para que a seção de fixação de cubo tenha uma rosca externa e para o flange de cubo de rotor tenha uma abertura de passagem para arranjo coaxialmente em relação ao pino longitudinal, em que o pino longitudinal pode ser conduzido através de dita abertura de passagem e é, em um lado oposto ao desviado à pá de rotor do flange de cubo de rotor da seção de fixação de cubo, fixado por meio de um elemento de fixação a uma rosca interna, preferivelmente de uma porca. Aqui, a conexão entre o flange de cubo de rotor e a pá de rotor é preferivelmente obtida por meio de uma conexão por parafuso.
[0028] Em uma variante de projeto particularmente preferida do rotor, provisão é feita para que a pelo menos uma pá de rotor compreenda múltiplos rebaixos de pinos longitudinais e/ou múltiplos rebaixos de pinos transversais e/ou múltiplos pinos longitudinais e/ou múltiplos pinos transversais com, em cada caso, pelo menos uma abertura de pino transversal e/ou múltiplas luvas, que são em cada caso arranjados de acordo com uma das variantes de projeto descritas acima. Os rebaixos de pinos longitudinais preferivelmente têm o mesmo espaçamento a partir do eixo geométrico longitudinal da pá de rotor e/ou são, além disso, distribuídos preferivelmente de forma equidistante na circunferência da superfície de face.
[0029] Os rebaixos de pinos longitudinais são preferivelmente arranjados aos pares em paralelo entre si e em duas fileiras arranjadas substancialmente mutuamente concêntricas. É alternativamente preferível que os rebaixos de pinos longitudinais de uma fileira sejam arranjados em relação aos rebaixos de pinos longitudinais da outra fileira. No caso da provisão preferida de somente uma fileira de rebaixos de pinos longitudinais ao longo do lado de face da pá de rotor, o número de rebaixos de pinos transversais é preferivelmente igual ao número de rebaixos de pinos longitudinais. No caso da provisão de uma segunda fileira de rebaixos de pinos longitudinais, o número de rebaixos de pinos transversais pode ser metade do número de rebaixos de pinos longitudinais, porque um pino transversal pode ser arranjado em um rebaixo de pino transversal e pode ter um total de duas aberturas de pinos transversais, de forma que dois pinos longitudinais, que são arranjados em cada caso em dois rebaixos de pinos longitudinais, possam, por sua vez, ser arranjados em um único pino transversal com um total de duas aberturas de pinos transversais.
[0030] Em outra variante de projeto particularmente preferida do rotor, provisão é feita para que a luva seja composta por um plástico ou compreender um plástico. Em particular, um material termoplástico é preferido aqui. Além disso, a luva pode ser composta por, ou compreender, um elastômero. Elastômeros, também referidos de forma coloquial como borracha, geralmente têm características fortemente elásticas. Em outra variante de projeto, a luva pode compreender, ou ser composta por, um plástico reforçado com fibra, que compreende, por exemplo, fibras curtas. Outra modalidade vantajosa provê que a luva seja composta por, ou compreenda, um material metálico, em particular um material metálico não endurecido. Preferivelmente, a luva é composta por alumínio ou de uma liga de alumínio, ou a luva compreende alumínio ou uma liga de alumínio.
[0031] Em outra variante de projeto preferida, provisão é feita para que a luva se estenda de uma primeira extremidade de luva para uma segunda extremidade de luva, compreendendo uma primeira seção de luva, adjacente à primeira extremidade de luva, com um primeiro diâmetro externo e compreendendo uma segunda seção de luva, adjacente à segunda extremidade de luva, com um segundo diâmetro externo. Em uma variante de projeto, o primeiro diâmetro externo tem a mesma dimensão que o segundo diâmetro externo. Nesta variante de projeto, a luva preferivelmente não tem um significante ressalto ou similar em sua superfície circunferencial externa. Nesta variante de projeto, a seção de luva ou uma região da seção de luva pode ser arranjada na abertura de pino transversal, de forma que o pino transversal possa ser fixado na posição pela luva. Esta fixação pode simplificar uma inserção do pino transversal nas aberturas de pinos transversais. O eixo geométrico central do pino longitudinal e o eixo geométrico central da luva e/ou o eixo geométrico central do rebaixo de pino longitudinal são, nesta variante de projeto, arranjados substancialmente coaxialmente uns em relação aos outros. Em particular, a fixação de pino transversal, conhecida na técnica anterior, pode ser substituída, ou pelo menos simplificada, por assentamento e/ou ligação adesiva e/ou têmpera do pino transversal dentro do rebaixo de pino transversal.
[0032] Em outra variante de projeto, o primeiro diâmetro externo difere do segundo diâmetro externo em termos de suas dimensões. A variação abrupta do primeiro diâmetro externo para o segundo diâmetro externo pode ser realizada, por exemplo, por meio de um ressalto retilíneo, em que o degrau que é formado forma uma superfície que tem uma superfície ortogonal paralela à extensão longitudinal da luva. Alternativamente, dito ressalto ou a transição do primeiro diâmetro para o segundo diâmetro externo pode ser realizado não abruptamente, mas de uma maneira contínua, por exemplo, com um raio. Tal transição contínua pode ser, ou compreender, por exemplo, uma linha retilínea e/ou uma curva.
[0033] Em outras variantes de projeto da luva, dita luva pode também ter três ou mais seções com diâmetros externos diferentes e/ou iguais. A luva com diâmetros externos diferentes oferece várias vantagens. Por exemplo, é possível que a região de luva com um diâmetro relativamente pequeno seja arranjada dentro da abertura de pino transversal. A seção de luva com o diâmetro externo relativamente grande é então arranjada, por exemplo, no rebaixo de pino longitudinal. Por meio de tal arranjo da luva ou das seções de luva individuais com diâmetros externos diferentes, a fixação da luva no rebaixo de pino longitudinal pode ser realizada. Dependendo da extensão na qual a seção de luva com o diâmetro externo relativamente pequeno é inserida na abertura de pino transversal, o pino longitudinal pode também ou ser aparafusado no pino transversal ou em uma parte da abertura de pino transversal, ou o pino longitudinal pode passar completamente através da abertura de pino transversal e ser fechado a um elemento conectado ao mesmo. Além disso, os diâmetros externos diferentes da luva podem ser utilizados para que a luva seja arranjada no rebaixo de pino longitudinal de uma maneira melhor. Além disso, o arranjo do pino longitudinal dentro da cavidade da luva pode ser melhorado por meio de diâmetros externos diferentes.
[0034] Em outra variante de projeto particularmente preferida do rotor, provisão é feita para que pelo menos uma rosca interna seja arranjada na cavidade da luva, sendo que a rosca interna é preferivelmente arranjada em uma seção que é adjacente à primeira extremidade de luva e/ou à segunda extremidade de luva. A rosca interna pode, por exemplo, se estendem completamente da primeira extremidade de luva para a segunda extremidade de luva. Por outro lado, é também possível que a rosca interna seja arranjada somente em seções dentro da cavidade da luva. Em particular, é preferível que a rosca interna seja arranjada em regiões que são adjacentes à primeira e/ou a segunda extremidade de luva.
[0035] É particularmente preferível se, na primeira e/ou segunda extremidade, for arranjada uma rosca interna que, na direção longitudinal, tem uma extensão menor que a 20% da extensão total longitudinal da luva. Além disso, é possível que dita extensão corresponda a menos que 15%, preferivelmente menos que 10%, em particular menos que 5%, da extensão longitudinal da luva. Além das vantagens adicionais de uma rosca interna dentro da cavidade da luva, é em particular possível que a luva seja fixada ao pino longitudinal, preferivelmente já antes da montagem do pino longitudinal no rebaixo de pino longitudinal, de forma que nenhum outro deslocamento longitudinal, ou pelo menos um reduzido deslocamento longitudinal, da luva sobre o pino longitudinal, seja possível. É assim possível prevenir que a luva assuma uma posição desvantajosa. Em particular, pode ser possível prevenir que a luva se projete para fora da pá de rotor em um lado de face.
[0036] Em outra variante de projeto preferida do rotor, provisão é feita para que a luva se estenda substancialmente de uma extremidade voltada para o lado de face para uma extremidade desviada do lado de face do rebaixo de pino longitudinal, e/ou para a luva se unir ao lado de face da pá de rotor e/ou uma extremidade voltada para o lado de face do rebaixo de pino longitudinal e/ou uma extremidade desviada do lado de face do rebaixo de pino longitudinal. Assim, a luva se estende preferivelmente da extremidade voltada para o lado de face para o rebaixo de pino transversal. A luva é preferivelmente arranjada inteiramente na abertura de pino longitudinal. Em particular, é preferível que a luva não se projete para fora da abertura de pino longitudinal, de forma que dita luva seja arranjada pelo menos rente na abertura de pino longitudinal.
[0037] Nesta variante de projeto, ocorre, além disto, o caso em que o pino longitudinal dentro do rebaixo de pino longitudinal é substancialmente inteiramente circundado na direção radial pela luva. Isto significa em particular que a luva é arranjada entre o pino longitudinal e a parede do rebaixo de pino longitudinal. Isto também se aplica às luvas que não têm uma parede circundante fechada, mas têm, pelo contrário, por exemplo, aberturas e/ou furos ou outras estruturas, por exemplo, malhas de treliça, de forma que a luva não circunde completamente o pino longitudinal em uma direção radial ou de forma circundante. No caso de luvas com tal parede circundante não fechada, o envolvimento completo do pino longitudinal se refere assim a uma superfície de envoltório ou superfície lateral da luva.
[0038] Em outra variante de projeto do rotor, provisão é feita para que a luva tenha um espaçamento a partir do lado de face da pá de rotor e/ou de uma extremidade voltada para o lado de face do rebaixo de pino longitudinal e/ou a partir de uma extremidade desviada do lado de face do rebaixo de pino longitudinal, e para dito espaçamento ser de 0 a 25% de uma extensão do rebaixo de pino longitudinal e/ou de uma extensão total do rebaixo de pino longitudinal e abertura de pino transversal. A extensão do rebaixo de pino longitudinal é substancialmente idêntica, ou paralela, ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor. É particularmente preferível se o espaçamento a partir da extremidade voltada para o lado de face e/ou a partir da extremidade desviada do lado de face do rebaixo de pino longitudinal for menos que 20% da extensão do rebaixo de pino longitudinal, preferivelmente menos que 15% da extensão do rebaixo de pino longitudinal, em particular menos que 10% da extensão do rebaixo de pino longitudinal, por exemplo, menos que 5% da extensão do rebaixo de pino longitudinal.
[0039] Nesta variante de projeto, a luva preferivelmente não se estende completamente da extremidade voltada para o lado de face para a extremidade desviada do lado de face do rebaixo de pino longitudinal. Ao contrário, a luva é espaçada a partir de uma das ditas extremidades, em que o espaçamento preferivelmente é de 0 a 25% do rebaixo de pino extensão longitudinal. A luva preferivelmente não se projeta para fora da abertura de pino longitudinal. O espaçamento da luva para a extremidade voltada para o lado de face e o espaçamento para a extremidade desviada do lado de face pode ter a mesma dimensão ou uma dimensão diferente. Por exemplo, é possível que a luva seja espaçada da extremidade voltada para o lado de face por somente 5% da extensão do rebaixo de pino longitudinal, mas seja espaçada a partir da extremidade desviada do lado de face por 25% da extensão do rebaixo de pino longitudinal. Além disso, é também possível que o espaçamento às duas extremidades acima mencionadas do rebaixo de pino longitudinal seja igual. Um espaçamento variável às duas extremidades acima mencionadas da abertura de pino longitudinal é também possível. A luva pode ser arranjada no rebaixo de pino longitudinal de forma a ser deslocável na direção longitudinal.
[0040] Em outra variante de projeto do rotor, provisão é feita para que a luva tenha um espaçamento a partir do lado de face da pá de rotor e/ou de uma extremidade voltada para o lado de face do rebaixo de pino longitudinal e/ou a partir de uma extremidade desviada do lado de face do rebaixo de pino longitudinal, e para dito espaçamento seja maior que 25% de uma extensão do rebaixo de pino longitudinal e/ou de uma extensão total de rebaixo de pino longitudinal e abertura de pino transversal.
[0041] Em outra variante de projeto preferida do rotor, provisão é feita para que a luva se unir ao lado de face da pá de rotor e/ou uma extremidade voltada para o lado de face do rebaixo de pino longitudinal e/ou uma extremidade desviada do lado de face do rebaixo de pino longitudinal. Nesta variante de projeto, é preferível que nenhum espaçamento significante da luva da extremidade voltada para o lado de face do rebaixo de pino longitudinal e/ou a partir da extremidade desviada do lado de face do rebaixo de pino longitudinal seja provido.
[0042] Em outra variante de projeto particularmente preferida do rotor, provisão é feita para que a luva seja arranjada entre o lado de face da pá de rotor e/ou uma extremidade voltada para o lado de face do rebaixo de pino longitudinal e uma extremidade desviada do lado de face do rebaixo de pino longitudinal. A extensão entre a extremidade voltada para o lado de face do rebaixo de pino longitudinal e a extremidade desviada do lado de face do rebaixo de pino longitudinal é substancialmente paralela à extensão longitudinal da pá de rotor.
[0043] Em outra variante de projeto preferida do rotor, provisão é feita para que a luva seja pelo menos em duas partes na direção longitudinal. O plano de divisão preferivelmente se estende da primeira extremidade de luva para a segunda extremidade de luva. No caso de uma modalidade bipartida, a luva assim preferivelmente compreende duas metades de um tubo, que constituem, cada, um segmento de tubo parcial de 180 graus. Se a luva for arranjada no rebaixo de pino longitudinal, a direção longitudinal da luva é substancialmente idêntica, ou paralela, ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor.
[0044] Uma tal luva pode ser produzida de forma particularmente barata em um processo de moldagem por injeção, porque, por exemplo, machos não precisam ser providos. A conexão dessas duas partes de luva pode ser realizada, por exemplo, por meio de pelo menos um anel O.
[0045] Em outra variante de projeto do rotor, provisão é feita para que tenha pelo menos uma nervura que é arranjada preferivelmente na cavidade e/ou em uma superfície circunferencial interna e/ou de uma forma radialmente circundante. Uma tal nervura ou duas ou mais de tais nervuras na cavidade da luva podem aumentar a resistência da luva por meio de um efeito de reforço. Em uma variante de projeto preferida, a luva é flexível. Além disso, as nervuras arranjadas na cavidade da luva podem ser utilizadas para a fixação da luva a um pino longitudinal. Em um refinamento preferido da luva com três ou mais nervuras dentro da cavidade da luva, é preferível, além disso, que as nervuras sejam espaçadas umas das outras de forma equidistante. Em outra variante de projeto, a luva, ou exclusivamente ou em adição às nervuras na cavidade da luva, compreende nervuras em uma superfície circunferencial externa, que em adição ao efeito de reforço permite a fixação da luva, em particular dentro do rebaixo de pino longitudinal.
[0046] Em outra variante de projeto particularmente preferida do rotor, provisão é feita para que uma seção da luva seja arranjada na abertura de pino transversal, em que dita seção preferivelmente tem um diâmetro externo igual a, maior que, ou menor que, das outras seções da luva. Nesta variante de projeto, a luva pode preferivelmente ser arranjada no rebaixo de pino longitudinal de forma que uma região da luva se estenda na abertura de pino transversal. Se a abertura de pino transversal tiver um diâmetro menor que um diâmetro externo da seção de luva, que não é arranjada na abertura de pino transversal, é aqui possível, além disso, utilizar o ressalto formado entre os diâmetros relativamente pequenos e os diâmetros relativamente grandes como um batente. É assim possível, por meio de dito batente, que a posição da luva no rebaixo de pino longitudinal ou na abertura de pino transversal seja definida, e/ou que a luva seja fixada, por exemplo, por meio de um ajuste por interferência.
[0047] Em outra variante de projeto preferida do rotor, o rotor compreende um rebaixo de luva de expansão que é arranjado no lado desviado do lado de face do pino transversal e, que se estende substancialmente paralelo ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor e coaxialmente em relação ao rebaixo de pino longitudinal e em que uma luva de expansão é arranjada, e/ou a primeira e/ou a segunda seção de luva são arranjadas dentro da abertura de pino transversal, em que dita seção preferivelmente tem um diâmetro externo igual a, ou maior que, ou menor que, aquele das outras seções de luva.
[0048] O pino longitudinal pode assim se estender através da abertura de pino transversal, e incide sobre a luva de expansão no lado desviado do lado de face do pino transversal. A luva de expansão é preferivelmente arranjada e projetada de forma que o pino longitudinal possa ser fixado dentro da mesma. Nesta variante de projeto, é particularmente preferível que uma luva, acima descrita, com um primeiro diâmetro externo e um segundo diâmetro externo, seja arranjada, em que o primeiro e o segundo diâmetros externos têm dimensões diferentes. A seção com o diâmetro externo relativamente pequeno pode, neste caso, ser inserida na abertura de pino transversal de forma que o pino transversal seja fixado. Um pino longitudinal pode agora ser conduzido através da luva e, assim, também através da abertura de pino longitudinal, a fim de passar para a luva de expansão, onde dito pino longitudinal pode ser fixado.
[0049] Em outra variante de projeto, provisão é feita para que o rebaixo de pino transversal seja projetado como um furo cego e/ou como uma abertura de passagem.
[0050] De acordo com outro aspecto da invenção, o objetivo mencionado na introdução é atingido por meio de uma pá de rotor para uma instalação de energia eólica, pá de rotor esta que se estende de uma raiz de pá para uma ponta de pá em uma direção longitudinal, em que a raiz de pá é projetada para a fixação da pá de rotor a um cubo de rotor, tendo uma parte interna de pá de rotor que compreende a raiz de pá e tendo uma parte externa de pá de rotor que compreende a ponta de pá, em que a parte interna de pá de rotor e a parte externa de pá de rotor são conectadas uma à outra em uma região de conexão, em que a parte interna de pá de rotor e/ou a parte externa de pá de rotor compreende, na região de conexão, um rebaixo de pino transversal, que se estende de forma substancialmente radial em relação ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor e no qual um pino transversal é arranjado, em que o pino transversal tem uma abertura de pino transversal radial em relação a seu eixo geométrico longitudinal, um rebaixo de pino longitudinal, que se estende substancialmente paralelo ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor e, que se estende de uma primeira extremidade no lado de face da pá de rotor para uma segunda extremidade no rebaixo de pino transversal, em que o rebaixo de pino longitudinal e o rebaixo de pino transversal e/ou abertura de pino transversal têm uma passagem comum, uma luva é arranjada no rebaixo de pino longitudinal, em que um pino longitudinal se estende através de uma cavidade da luva, e o pino longitudinal é arranjado com uma seção dentro da abertura de pino transversal.
[0051] Aqui, a conexão, já descrita no primeiro aspecto da invenção, da pá de rotor a um cubo de rotor, é usada para conectar a parte interna de pá de rotor e a parte externa de pá de rotor uma à outra. Uma vez que a conexão da parte interna de pá de rotor à parte externa de pá de rotor é preferivelmente igualmente realizada com um pino longitudinal e um pino transversal com rebaixos correspondentes, uma luva é provida no rebaixo de pino longitudinal, neste caso, também, de forma que as variantes de projeto e vantagens já descritas acima podem também ser utilizadas aqui.
[0052] Em outra variante de projeto preferida da pá de rotor, provisão é feita para que o pino longitudinal se projete com pelo menos uma seção de fixação para fora da parte externa de pá de rotor em um lado de face e a ser conectada a uma parte interna circundante, preferivelmente conformada em T e/ou conformada em L, do flange de pá de rotor, que é propriamente arranjado, preferivelmente integralmente, na parte interna de pá de rotor. A parte interna do flange de pá de rotor pode preferivelmente ser formada de aço ou ter aço. Em outra variante de projeto preferida da pá de rotor, provisão é feita para que o pino longitudinal se projete com pelo menos uma seção de fixação para fora da parte interna de pá de rotor em um lado de face e a ser conectada a uma parte externa circundante preferivelmente conformada em T do flange de pá de rotor, que propriamente é arranjado, preferivelmente integralmente, na parte externa de pá de rotor.
[0053] Em outra variante de projeto da pá de rotor, provisão é feita para que a seção de fixação compreenda uma rosca externa e que a parte interna do flange de pá de rotor tenha uma abertura de passagem para o arranjo coaxialmente em relação ao pino longitudinal, em que o pino longitudinal pode ser conduzido através de dita abertura de passagem e, em um lado da parte interna do flange de pá de rotor, oposto à parte externa de pá de rotor, a seção de fixação é fixada por meio de um elemento de fixação a uma rosca interna, preferivelmente de uma porca. Em outra variante de projeto da pá de rotor, provisão é feita para que a seção de fixação compreenda uma rosca externa e que a parte externa do flange de pá de rotor tenha uma abertura de passagem para arranjo coaxialmente em relação ao pino longitudinal, em que o pino longitudinal pode ser conduzido através da abertura de passagem e, em um lado da parte externa do flange de pá de rotor, distanciado ou oposto à parte interna de pá de rotor, a seção de fixação é fixada por meio de um elemento de fixação a uma rosca interna, preferivelmente de uma porca.
[0054] De acordo com outro aspecto da invenção, o objetivo mencionado na introdução é atingido por meio de um rotor de acordo com pelo menos uma das variantes de projeto mencionadas acima compreendendo a pá de rotor de acordo com pelo menos uma das variantes de projeto mencionadas acima. O rotor assim compreende uma conexão da pá de rotor ao cubo de rotor, como mencionado acima, e a pá de rotor que compreende a parte interna de pá de rotor e a parte externa de pá de rotor que são preferivelmente projetadas de acordo com o aspecto prévio.
[0055] De acordo com outro aspecto da presente invenção, o objetivo mencionado na introdução é atingido por meio de uma luva para o alinhamento de um pino longitudinal e/ou de um pino transversal dentro de um rebaixo de pino longitudinal e/ou um rebaixo de pino transversal de um rotor de acordo com uma das variantes de projeto descritas acima e/ou da pá de rotor de acordo com pelo menos uma das variantes de projeto descritas acima.
[0056] De acordo com outro aspecto da presente invenção, o objetivo mencionado na introdução é atingido por meio de uma instalação de energia eólica compreendendo pelo menos um rotor de acordo com pelo menos uma das variantes de projeto descritas acima e/ou pelo menos uma pá de rotor de acordo com pelo menos uma das variantes de projeto descritas acima.
[0057] De acordo com outro aspecto da presente invenção, o objetivo mencionado na introdução é atingido por meio de um método para a montagem de um rotor de acordo com pelo menos uma das variantes de projeto descritas acima e/ou da pá de rotor de acordo com pelo menos uma das variantes de projeto descritas acima, compreendendo as etapas de arranjar o pino transversal dentro do rebaixo de pino transversal, e/ou arranjar a luva e/ou o pino longitudinal dentro do rebaixo de pino longitudinal, em que o pino longitudinal é arranjado dentro da cavidade da luva, em que uma seção do pino longitudinal é arranjada dentro do rebaixo de pino transversal. Preferivelmente, para esta finalidade, os elementos de um rotor de acordo com pelo menos uma das variantes de projeto descritas acima e/ou da pá de rotor de acordo com pelo menos uma das variantes de projeto descritas acima são providos para a montagem.
[0058] A luva pode inicialmente ser separadamente introduzida no rebaixo de pino longitudinal, com um pino longitudinal, sem seguida subsequentemente sendo arranjada no rebaixo de pino longitudinal, em particular de forma que o pino longitudinal seja arranjado através da cavidade da luva.
[0059] Além disso, é possível que o pino longitudinal seja primeiramente arranjado com uma seção na cavidade da luva, com o conjunto composto por pino longitudinal e luva subsequentemente sendo arranjado no rebaixo de pino longitudinal. O arranjo do pino longitudinal dentro da abertura de pino transversal é preferivelmente realizado de forma que o pino longitudinal seja fixado dentro da abertura de pino transversal. Isto pode ser feito, por exemplo, por meio de uma rosca interna na abertura de pino transversal e uma rosca externa correspondente na seção correspondente da seção do pino longitudinal. Além disso, é possível que o pino longitudinal se projete através da abertura de pino transversal e, onde ele emerge a partir da abertura de pino transversal, seja fixado, em sua vez, a outro elemento, por exemplo, uma luva de expansão.
[0060] Em outra variante de projeto preferida do método, provisão é feita para que a seção de fixação de cubo do pino longitudinal compreenda uma rosca externa e que o flange de cubo de rotor tenha uma abertura de passagem para arranjo coaxialmente em relação ao pino longitudinal, em que o pino longitudinal é conduzido através de dita abertura de passagem e é fixado, em um lado de o flange da seção de fixação de cubo, distanciado ou desviado à pá de rotor, por meio de um elemento de fixação to uma rosca interna, preferivelmente de uma porca. Aqui, a conexão da pá de rotor ao cubo de rotor é assim realizada por meio de uma conexão por parafuso, que é realizada em particular por meio da fixação no lado de face da pá de rotor a um flange no lado do cubo.
[0061] Em outra variante de projeto do método, dito método compreende a etapa de fixar o pino longitudinal dentro da abertura de pino transversal, em que a fixação é realizada preferivelmente por meio de uma conexão por parafuso, de forma que, preferivelmente, a abertura de pino transversal tenha uma rosca interna e o pino longitudinal preferivelmente tenha uma rosca externa. O pino longitudinal é assim fixado na pá de rotor na direção longitudinal da pá de rotor.
[0062] Em outra variante de projeto do método, dito método compreende as etapas de arranjar uma luva de expansão dentro de um rebaixo de luva de expansão, em que o rebaixo de luva de expansão é arranjado em um lado desviado do lado de face da abertura de pino transversal, conduzir um pino longitudinal através da abertura de pino transversal, e conectar o pino longitudinal à luva de expansão. Aqui, o pino transversal serve não principalmente para a fixação do pino longitudinal, mas, pelo contrário, meramente para a condução través do pino longitudinal à luva de expansão. A luva de expansão é preferivelmente um elemento tubular, em que dito elemento particularmente preferivelmente tem uma rosca interna que é formada correspondentemente de forma correspondente a uma rosca externa do pino longitudinal em sua extremidade desviada do lado de face.
[0063] O método de acordo com a invenção e seus desenvolvimentos possíveis têm características ou etapas de método que os tornam apropriados em particular para ser usados para um rotor de acordo com a invenção e/ou a pá de rotor de acordo com a invenção e os desenvolvimentos da mesma. Com relação a outras vantagens, variantes de projeto e detalhes de projeto desses outros aspectos e dos possíveis desenvolvimentos dos mesmos, referência é também feita à descrição acima que se refere às correspondentes características e desenvolvimentos do rotor.
[0064] Modalidades preferidas da invenção serão discutidas a título de exemplo com base nas figuras anexas, nas quais: a figura 1 mostra uma vista esquemática de uma modalidade de exemplo de uma instalação de energia eólica; a figura 2 mostra uma vista esquemática de uma modalidade de exemplo de uma conexão de pá, conhecida na técnica anterior; a figura 3 mostra uma vista tridimensional de uma modalidade de exemplo de a luva; a figura 4 mostra uma vista na direção longitudinal da luva de acordo com a figura 3; a figura 5 mostra uma vista lateral secional da luva de acordo com a figura 3; a figura 6 mostra uma vista lateral secional de uma outra modalidade de exemplo de uma luva; a figura 7 mostra uma vista tridimensional esquemática de uma outra modalidade de exemplo de uma luva; a figura 8 mostra uma vista na direção longitudinal da luva de acordo com a figura 7; a figura 9 mostra uma vista lateral parcial secional da luva de acordo com a figura 7; a figura 10 mostra uma vista lateral esquemática de outra modalidade de exemplo de uma luva; a figura 11 mostra uma vista tridimensional esquemática da luva de acordo com a figura 10; a figura 12 mostra uma vista detalhada esquemática da luva de acordo com a figura 10; a figura 13 mostra uma vista lateral secional esquemática de uma modalidade de exemplo de uma região de conexão de uma pá de rotor bipartida; a figura 14 mostra uma vista lateral secional esquemática de outra modalidade de exemplo de uma região de conexão de uma pá de rotor bipartida; a figura 15 mostra uma vista tridimensional esquemática de uma modalidade de exemplo de uma metade de luva; a figura 16 mostra uma vista lateral esquemática da metade de luva de acordo com a figura 15; a figura 17 mostra outra vista lateral esquemática da metade de luva de acordo com a figura 15; a figura 18 mostra uma vista lateral bidimensional esquemática de uma modalidade de exemplo de uma luva; a figura 19 mostra uma vista tridimensional esquemática da luva mostrada na figura 18; a figura 20 mostra uma vista dianteira bidimensional esquemática da luva mostrada na figura 18.
[0065] Nas figuras, elementos idênticos ou substancialmente funcionalmente idênticos ou similares são denotados pelas mesmas designações de referência.
[0066] A figura 1 mostra uma vista esquemática de uma modalidade de exemplo de uma instalação de energia eólica. A figura 1 mostra em particular uma instalação de energia eólica 100 com uma torre 102 e com uma nacela 104. Na nacela 104, está arranjado um rotor 106 com três pás de rotor 108 e com um girador 110. Durante a operação, o rotor 106 é colocado em movimento rotacional pelo vento, e aciona assim um gerador na nacela 104.
[0067] A figura 2 mostra uma vista esquemática de uma modalidade de exemplo de uma conexão de pá, conhecida na técnica anterior. A pá 108 se estende em uma direção longitudinal de uma extremidade de pá proximal 114 para uma extremidade distal (não mostrada aqui), em que uma ponta de pá compreende a extremidade distal. A pá 108 está ilustrada em uma vista secional, de forma que, aqui, uma vista interna da parede que forma a pá, ortogonalmente em relação à extensão longitudinal da pá 108, seja mostrada. A partir da extremidade de pá proximal 114, um primeiro rebaixo de pino longitudinal 130 e um segundo rebaixo de pino longitudinal 132 se estendem de forma a serem orientados substancialmente na direção longitudinal da pá. Ortogonalmente em relação aos rebaixos de pinos longitudinais 130, 132, um rebaixo de pino transversal 140 é arranjado radialmente em relação ao eixo geométrico longitudinal da pá. Os rebaixos de pinos longitudinais 130, 132 e o rebaixo de pino transversal 140 são em particular arranjados de forma que aquelas extremidades dos rebaixos de pinos longitudinais 130, 132 que são desviadas à extremidade de pá proximal 114 sejam arranjadas no rebaixo de pino transversal 140, de forma que o, em cada caso, um rebaixo de pino longitudinal 130, 132 e o rebaixo de pino transversal 140 tenham uma passagem comum, que preferivelmente conduz da extremidade de pá proximal 114 para uma superfície lateral da pá de rotor, na qual a entrada para o rebaixo de pino transversal 140 é arranjada.
[0068] Um pino transversal 80 é arranjado no rebaixo de pino transversal 140. O pino transversal 80, além disso, tem duas aberturas de pinos transversais 86, 88, que são arranjadas paralelas ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor e radialmente em relação ao eixo geométrico central do pino transversal 80. A primeira abertura de pino transversal 86 é arranjada coaxialmente em relação ao primeiro rebaixo de pino longitudinal 130. A segunda abertura de pino transversal 88 é arranjada coaxialmente em relação ao segundo rebaixo de pino longitudinal 132. Além disso, as aberturas de pinos transversais 86, 88 têm, cada, uma rosca interna 204, que é arranjada nesta extremidade da abertura de pino transversal que é desviada à extremidade de pá proximal 114.
[0069] Dentro do primeiro rebaixo de pino longitudinal 130 e dentro da primeira abertura de pino transversal 86, é arranjado um primeiro pino longitudinal 200. Dentro do segundo rebaixo de pino longitudinal 132 e dentro da segunda abertura de pino transversal 88, é arranjado um segundo pino longitudinal 210. Os pinos longitudinais 200, 210 têm, cada, em uma extremidade dos mesmos, uma rosca, por meio da qual eles podem ser aparafusados nas roscas 204 das aberturas de pinos transversais 86, 88. Assim, uma fixação dos pinos longitudinais 200, 210 ao pino transversal 80 pode ser realizada. Para a orientação correta e/ou o posicionamento correto dos pinos longitudinais 200, 210 nos rebaixos de pinos longitudinais 130, 132 e/ou nas aberturas de pinos transversais 86, 88, uma placa de alinhamento 90 é geralmente usada na técnica anterior. A placa de alinhamento 90 é preferivelmente um elemento conformado em anel que é composto por aço ou compreende aço e que é arranjado em um lado de face da extremidade proximal 114. Um elemento auxiliar, tal como esta placa de alinhamento, não é mais necessário com a solução de acordo com a invenção, em particular através do uso da luva de acordo com a invenção.
[0070] No pino transversal 80, é arranjado pelo menos um rebaixo 82. Dito rebaixo 82 é arranjado no pino transversal 80 de forma que o pino transversal 80 possa ser adesivamente ligado à pá 108, em particular dentro do rebaixo de pino transversal 140. Esta ligação adesiva 84 serve em particular para a fixação do pino transversal 80 dentro do rebaixo de pino transversal 140. Este arranjo conhecido na técnica anterior tem a desvantagem em particular que um pino longitudinal inserido no rebaixo de pino longitudinal não é geralmente guiado, ou é insuficientemente verticalmente guiado. O pino longitudinal 200, 210 pode assim se inclinar em torno de um eixo geométrico horizontal, preferivelmente ortogonalmente em relação à sua orientação longitudinal. Esta inclinação pode, em particular na extremidade de pá proximal 114, conduzir a efeitos de entalhe e/ou pressões de contato inadmissíveis que enfraquecem o material neste local e/ou em uma região circundando este local.
[0071] A figura 3 mostra uma vista tridimensional de uma modalidade de exemplo de a luva. A luva 10 se estende em uma direção longitudinal de uma primeira extremidade de luva 11 para uma segunda extremidade de luva 12. A luva 10 tem uma geometria tubular que circunda a cavidade 15 circundada por uma parede 13, como está também mostrado na figura 4. A superfície circunferencial interna, voltada na direção para a cavidade 15, da parede 13, além disso, tem uma rosca 14. Como mostrado em particular na figura 5, dita rosca se estende completamente ao longo da extensão longitudinal da luva 10, da primeira extremidade de luva 11 para a segunda extremidade de luva 12.
[0072] A figura 6 mostra uma vista lateral secional de outra modalidade de exemplo de uma luva. A luva 10’ difere da luva 10, acima descrita, em particular pelo fato de que a rosca não se estende substancialmente completamente da primeira extremidade de luva 11 para a segunda extremidade de luva 12. A luva 10’ tem uma rosca 14’ na primeira região de rosca 17 adjacente à primeira extremidade de luva 11. Além disso, a luva 10’ tem uma rosca 14 que é arranjada na segunda região de rosca 18 adjacente à segunda extremidade de luva 12. Entre a primeira região de rosca 17 e a segunda região de rosca 18, nenhuma rosca é arranjada na cavidade, em que as regiões de rosca 17, 18 têm um espaçamento. As regiões de rosca 17, 18 têm, cada, uma extensão na direção longitudinal que corresponde a aproximadamente 10% da extensão total na direção longitudinal da luva 10’.
[0073] A figura 7 mostra uma vista tridimensional esquemática de outra modalidade de exemplo de uma luva 20. A luva 20 se estende de uma primeira extremidade de luva 21 para uma segunda extremidade de luva 22. Entre a primeira extremidade de luva 21 e a segunda extremidade de luva 22, a luva 20 tem, em contraste com as luvas 10, 10’ descritas acima, uma primeira seção de luva 23 e uma segunda seção de luva 24. A primeira seção de luva 23 tem substancialmente a mesma dimensão na direção longitudinal que a segunda seção de luva 24. A primeira seção de luva 23 difere da segunda seção de luva 24 em particular pelo fato de que a primeira seção de luva 23 tem um diâmetro externo menor que a segunda seção de luva 24.
[0074] Devido à seção transversal circular ortogonalmente em relação ao eixo geométrico longitudinal da luva 20 da primeira e segunda seção de luva 23, 24, um ressalto 25 é formado na transição da primeira seção de luva 23 para a segunda seção de luva 24. Dito ressalto é um ressalto abrupto, de modo que o ressalto 25 forme uma superfície, a superfície ortogonal ao qual corre substancialmente paralela à extensão longitudinal da luva 20. As figuras 8 e 9 mostram vistas parciais da primeira seção de luva 23 em mais detalhe. A seção de luva 23 tem uma cavidade 26, que se estende da primeira extremidade de luva 21 para a extremidade da primeira seção de luva 23. Nesta modalidade de exemplo, nenhuma rosca é arranjada dentro de dita cavidade 26. A luva 20 mostrada na figura 7 se estendendo da primeira extremidade de luva 21 para a segunda extremidade de luva 22 igualmente tem uma cavidade, que se estende sobre a extensão longitudinal inteira da luva.
[0075] A figura 10 mostra uma vista lateral esquemática de outra modalidade de exemplo de uma luva 30. Outras vistas da luva 30 de acordo com a figura 10 são mostradas como uma vista tridimensional na figura 11 e como uma vista de detalhe na figura 12. A luva 30 igualmente tem uma extensão de uma primeira extremidade de luva 31 para uma segunda extremidade de luva 32, em que a luva 30 igualmente tem uma primeira seção de luva 33 e uma segunda seção de luva 34. A primeira seção de luva 33 é adjacente à primeira extremidade de luva 31, e a segunda seção de luva 34 é adjacente à segunda extremidade de luva 32. Um ressalto 35 é assim formado aproximadamente na metade ao longo da extensão da luva 30 na transição da primeira para a segunda extremidade de luva 31, 32. Em contraste com a luva 20 descrita nas figuras 7 a 9, a luva 30 difere pelo fato de que compreende duas metades de luva. As duas metades de luva se estendem da primeira para a segunda extremidade de luva 31, 32 e assim formam uma junta de separação 37, que se estende da primeira para a segunda extremidade de luva 31, 32.
[0076] As duas metades de luva têm assim a geometria de um tubo que é dividido na direção longitudinal. As duas metades de luva, além disso, têm uma geometria simétrica de espelho, de forma que a largura do plano de divisão tenha a mesma dimensão que o diâmetro externo da luva 30. As duas metades de luva da luva 30 são formadas e arranjada uma sobre a outra de forma que a luva 30 tenha substancialmente a mesma geometria externa que a luva 20 mostrada na figura 7. Na segunda seção de luva 34, dois entalhes radialmente circundantes são arranjados na superfície circunferencial externa, entalhes estes que, todavia, não se estendem para dentro da cavidade da luva 30. Ditos entalhes são projetados e arranjados de forma a receberem um anel O 36, que conecta as duas metades de luva uma à outra.
[0077] A figura 13 mostra uma vista lateral secional esquemática de uma modalidade de exemplo de uma região de conexão de uma pá de rotor bipartida. A pá de rotor 300 compreende, neste estado instalado, uma parte interna de pá de rotor 310 e uma parte externa de pá de rotor 320. O estado instalado mostra em particular um arranjo da parte interna de pá de rotor 310 e da parte externa de pá de rotor 320 que são conectadas uma à outra por meio de pinos longitudinais 400, 410 e pinos transversais 430, 440. A parte interna de pá de rotor 310 tem um flange 314 na extremidade na direção para a parte externa de pá de rotor 320. No flange 314, é, além disso, arranjado um rebaixo de pino transversal 313. O rebaixo de pino transversal 313 é arranjado radialmente em relação a um eixo geométrico longitudinal da pá de rotor 300. Na direção longitudinal da pá de rotor 300 e assim ortogonalmente em relação ao rebaixo de pino transversal 313, é, além disto, o caso em que um primeiro rebaixo de pino longitudinal 311 e um segundo rebaixo de pino longitudinal 312 são arranjados no flange 314.
[0078] A parte externa de pá de rotor 320 tem um rebaixo de pino transversal 323 que é arranjada radialmente em relação ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor ou da parte externa de pá de rotor 320. Além disso, a parte externa de pá de rotor 320 tem outros rebaixos de pinos transversais 328. Ortogonalmente em relação ao rebaixo de pino transversal 323 e substancialmente paralelo à extensão longitudinal da pá de rotor 300 ou da parte externa de pá de rotor 320, são arranjados um primeiro rebaixo de pino longitudinal 321 e um segundo rebaixo de pino longitudinal 322. O primeiro rebaixo de pino longitudinal 321 e o segundo rebaixo de pino longitudinal 322 são espaçados um do outro em uma direção radial da parte externa de pá de rotor 320. Em cada caso, um pino transversal 430, 440 é arranjado nos rebaixos de pinos transversais 313, 323 da parte interna de pá de rotor 310 e da parte externa de pá de rotor 320. Os pinos transversais 430, 440 têm aberturas de pinos transversais (não ilustrado aqui), em que o pino longitudinal 400, 410 pode ser arranjado. As aberturas de pinos transversais são, no estado montado, arranjadas preferivelmente coaxialmente em relação aos rebaixos de pinos longitudinais 321, 322. No presente caso, o pino transversal 430 tem uma rosca interna (não mostrada aqui) nas duas aberturas de pinos transversais.
[0079] O primeiro pino longitudinal 400 é arranjado na primeira abertura de pino transversal, em que o arranjo é preferivelmente de forma que a abertura de pino transversal tem uma rosca interna e o pino longitudinal 400 tem uma rosca externa correspondente ao mesmo na extremidade que é arranjada dentro da abertura de pino transversal. Em virtude do primeiro pino longitudinal 400 ser aparafusado ou rosqueado na abertura de pino transversal do pino transversal 430, uma conexão fixa do pino longitudinal 400 ao pino transversal 430 e assim também à parte externa de pá de rotor 320 é realizada. A conexão do segundo pino longitudinal 410 ao pino transversal 430 é realizada de forma análoga.
[0080] Os pinos longitudinais 400, 410 são arranjados e projetados de forma a se projetarem para fora da parte externa de pá de rotor 320 ou para fora dos rebaixos de pinos longitudinais 321, 322 em um lado de face. Como um resultado do fato de que os pinos longitudinais 400, 410 se projetam para fora, esses podem, com correspondente arranjo da parte interna de pá de rotor 310, ser arranjados nas aberturas de pinos longitudinais 311, 312 da parte interna de pá de rotor 310. Além disso, ditos pinos longitudinais podem ser conduzidos através das aberturas de pinos transversais do pino transversal 440. Os pinos longitudinais 400, 410 preferivelmente também têm uma rosca externa em uma região que é adjacente à extremidade que é arranjada dentro da parte interna de pá de rotor 310.
[0081] Além disso, é preferível que os pinos longitudinais 400, 410 se projetem para fora do pino transversal 440, no lado oposto à parte externa de pá de rotor 320. Neste lado, é agora possível que porcas 450, 452 sejam aparafusadas na acima mencionada rosca dos pinos longitudinais 400, 410. Por meio desta ação de aparafusamento, uma conexão firme da parte interna de pá de rotor 310 à parte externa de pá de rotor 320 pode ser realizada. As forças de tração na direção longitudinal da pá de rotor 300 podem assim ser transmitidas ou acomodadas substancialmente pelos pinos longitudinais 400, 410.
[0082] Uma vez que os pinos longitudinais 400, 410 são preferivelmente primeiramente arranjados no pino transversal 430 da parte externa de pá de rotor 320, os inadmissíveis efeitos de entalhe e/ou pressões de contato, acima mencionados, podem aparecer nos rebaixos de pinos longitudinais 321, 322. A invenção aborda isto, e provê uma luva (não mostrada aqui) nos rebaixos de pinos longitudinais 321, 322. O que é particularmente preferido para esta conexão é uma luva como ilustrada nas figuras 3 a 6.
[0083] A figura 14 mostra uma vista lateral secional esquemática de outra modalidade de exemplo de uma região de conexão de uma pá de rotor bipartida 300’. Esta modalidade da pá de rotor 300’ no estado instalado difere em particular da pá de rotor 300, acima descrita, pelo fato de que um primeiro rebaixo de luva de expansão 324 e um segundo rebaixo de luva de expansão 326 são arranjados na parte externa de pá de rotor 320’. Os rebaixos de luva de expansão 324, 326 são arranjados naquele lado do pino transversal 430’ que é desviado ou oposto à parte interna de pá de rotor 310’. Um primeiro rebaixo de luva de expansão 324 é arranjado coaxialmente em relação a o primeiro rebaixo de pino longitudinal 321. Um segundo rebaixo de luva de expansão 326 é arranja doa coaxialmente em relação ao segundo rebaixo de pino longitudinal 322. Dentro dos rebaixos de luva de expansão 324, 326, é, além disso, arranjada a primeira luva de expansão 460 e segunda luva de expansão 470. O pino transversal 430’ é arranjado em um rebaixo de pino transversal 323’. Nesta variante de projeto, o pino transversal 430’ igualmente tem duas aberturas de pinos transversais; essas preferivelmente não compreendem uma rosca interna, de forma que um pino longitudinal 400’, 410’ pode ser conduzido através do pino transversal 430’ e possa se estender para dentro dos rebaixos de luva de expansão 324, 326.
[0084] As luvas de expansão 460, 470 preferivelmente têm uma geometria tubular que têm uma rosca interna em sua cavidade ou na superfície circunferencial interna. Aquelas extremidades dos pinos longitudinais que se projetam para dentro dos rebaixos de luva de expansão 324, 326, ou regiões que unem ditas extremidades, preferivelmente têm uma rosca externa correspondente à rosca interna acima mencionada. É assim possível que os pinos longitudinais 400’, 410’ sejam conectados às luvas de expansão 460, 470. Uma força de tração sobre os pinos longitudinais 400’, 410’ na direção da parte interna de pá de rotor é assim transmitida das luvas de expansão 460, 470 via o pino transversal 430’ para dentro da parede da parte externa de pá de rotor 320’. A fixação das extremidades dos pinos longitudinais 400’, 410’ à parte interna de pá de rotor 310’ é realizada de forma análoga à conexão acima descrita à parte interna de pá de rotor 310 da pá de rotor 300.
[0085] Uma luva 61 é arranjada no primeiro rebaixo de pino longitudinal 321, e uma luva 62 é arranjada no segundo rebaixo de pino longitudinal 322. As luvas 61, 62 são preferivelmente arranjadas ou nos rebaixos de pinos longitudinais 321, 322 antes do arranjo dos pinos longitudinais 400’, 410’ nos últimos, ou as luvas 61, 62 são primeiramente arranjadas sobre os pinos longitudinais 400’, 410’, e o conjunto composto por pino longitudinal e luva é subsequentemente arranjado em um dos rebaixos de pinos longitudinais 321, 322. Além das luvas mostradas nas figuras 3 a 6, uso pode também ser feito aqui de luvas de acordo com as figuras 7, 10, 11 e 12, em que a primeira região de luva 23, 33 é arranjada preferivelmente inteiramente ou pelo menos parcialmente em uma das aberturas de pinos transversais. O ressalto 25, 35 é então preferivelmente arranjado sobre uma superfície externa do pino transversal. É alternativamente preferível que a segunda região de luva com o diâmetro externo relativamente grande seja arranjada dentro de uma das aberturas de pinos transversais.
[0086] A figura 15 mostra uma vista tridimensional esquemática de uma modalidade de exemplo de uma metade de luva, em que as figuras 16 e 17 mostram outras vistas laterais de dita metade de luva. Uma metade de luva 50 se estende de uma primeira extremidade de metade de luva 51 para uma segunda extremidade de metade de luva 52. Na primeira extremidade de metade de luva 51 e na segunda extremidade de metade de luva 52, é em cada caso uma nervura. A nervura 57 é arranjada na primeira extremidade de metade de luva 51, e a nervura 53 é arranjada na segunda extremidade de metade de luva 52. Entre essas nervuras 53, 57, são arranjadas três outras nervuras 54, 55, 56, cada uma com um mesmo espaçamento uma da outra. As nervuras 53-57 aumentam a rigidez ou resistência da luva, o que pode ser vantajoso em particular no caso de uma luva bipartida, que tem então resistência mecânica relativamente baixa. Além disso, uma metade de luva 50 tem múltiplos elementos de conexão 58, que, neste caso, são projetados como elementos de pino, que podem ser arranjados em uma correspondente abertura em outra metade de luva.
[0087] A luva 70 mostrada nas figuras 18 a 20 se estende in sua direção principal de extensão de uma primeira extremidade 71 para uma segunda extremidade 72. A luva 70 tem a parede radial 74, que radialmente circunda a cavidade 75. A parede radial 74, além disso, forma uma superfície circunferencial externa 73. A superfície circunferencial externa 73 deve ser entendida em particular como uma superfície circunferencial externa radial. A luva 70, além disso, tem uma primeira alma 76a, uma segunda alma 76b, uma terceira alma 76c, uma quarta alma 76d, uma quinta alma 76e e uma sexta alma 76f. As almas 76a a 76f são arranjadas em uma superfície circunferencial externa 73 da parede envolvente radial 74 e se estendem com sua respectiva direção principal de extensão substancialmente paralela a um eixo geométrico de passagem da luva. As almas 76a e 76d, e 76b e 76e, e 76c e 76f, são, em cada caso, arranjadas diametralmente opostas uma em relação à outra.
[0088] A luva 70 é distinguida em particular pelo fato de que pode ser arranjada em um rebaixo de pino longitudinal e, aqui, pode ser posicionada de forma particularmente vantajosa por meio das almas 76a a 76f. Além disso, a luva 70 pode, por meio das almas 76a a 76f, que adelgaçam na direção para a primeira extremidade 71 e na direção para a segunda extremidade 72, ser inserida particularmente facilmente em um rebaixo de pino longitudinal. A luva 10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70 de acordo com a invenção resulta, graças a este arranjo, em um, dois ou mais rebaixos de pinos longitudinais 130, 132, 321, 322, em um refinamento vantajoso dos rotores ou pás de rotor. O dispêndio de tempo para a montagem da conexão de pá, em particular com respeito ao arranjo e fixação dos pinos transversais e longitudinais 200, 210, 400, 400’, 410, 410’, 430, 430’ pode ser grandemente reduzido através da provisão da luva 10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70 e pode, além disso, melhorar a qualidade das pás de rotor, em que, em particular, reduzidos efeitos de entalhe ou pressões de contato ocorrem dentro dos rebaixos de pinos longitudinais. Em particular na conexão de pá, altamente carregada, tais melhorias são vantajosas, que podem resultar, entre outros, em uma vida útil de serviço mais longa e/ou ciclos de manutenção reduzidos. Além disso, é assim possível que os custos de uma instalação de energia eólica 100 sejam reduzidos.
[0089] Lista de designações de referência 10 , 10’ Luva 11 Primeira extremidade de luva 12 Segunda extremidade de luva 13 Parede 14 , 14’ Rosca interna 15 Cavidade 17 Primeira região de rosca 18 Segunda região de rosca 20 Luva 21 Primeira extremidade de luva 22 Segunda extremidade de luva 23 Primeira seção de luva 24 Segunda seção de luva 25 Ressalto 26 Cavidade 30 Luva 31 Primeira extremidade de luva 32 Segunda extremidade de luva 33 Primeira seção de luva 34 Segunda seção de luva 35 Ressalto 36 Anéis em O 37 Junta de separação 50 Luva 51 Primeira extremidade de metade de luva 52 Segunda extremidade de metade de luva 53 Nervura 54 Nervura 55 Nervura 56 Nervura 57 Nervura 58 Elemento de conexão 61 Primeira luva 62 Segunda luva 70 Luva 71 Primeira extremidade de luva 72 Segunda extremidade de luva 73 Superfície circunferencial externa 74 Parede radial 75 Cavidade 76 Primeira alma 76b Segunda alma 76c Terceira alma 76d Quarta alma 76e Quinta alma 76f Sexta alma 80 Pino transversal 82 Rebaixo no pino transversal 84 Ligação adesiva 86 Primeira abertura de pino transversal 88 Segunda abertura de pino transversal 90 Placa de ajuste 100 Instalação de energia eólica 102 Torre 104 Nacela 106 Rotor 108 Pás de rotor 110 Girador 114 Extremidade de pá proximal 130 Primeiro rebaixo de pino longitudinal 132 Segundo rebaixo de pino longitudinal 140 Rebaixo de pino transversal 200 Primeiro pino longitudinal 204 Rosca externa 210 Segundo pino longitudinal 300, 300’ Pá de rotor 310, 310’ Parte interna de pá de rotor 311 Primeiro rebaixo de pino longitudinal 312 Segundo rebaixo de pino longitudinal 313 Rebaixo de pino transversal 314 Flange 320, 320’ Parte externa de pá de rotor 321 Primeiro rebaixo de pino longitudinal 322 Segundo rebaixo de pino longitudinal 323, 323’ Rebaixo de pino transversal 324 Primeiro rebaixo de luva de expansão 326 Segundo rebaixo de luva de expansão 328 Rebaixos de pinos transversais 400, 400’ Primeiro pino longitudinal 410, 410’ Segundo pino longitudinal 430, 430’ Pino transversal 440 Segundo pino transversal 450 Primeira porca 452 Segunda porca 460 Primeira luva de expansão 470 Segunda luva de expansão

Claims (18)

1. Rotor (106) para uma instalação de energia eólica (100), caracterizado pelo fato de que compreende: um cubo de rotor; e pelo menos uma pá do rotor (108) acoplada ao cubo de rotor em uma região de conexão, em que a região de conexão compreende: um rebaixo de pino transversal (323, 323’), que se estende substancialmente radial em relação ao eixo geométrico longitudinal da pelo menos uma pá de rotor (108); um pino transversal (430, 430’) é arranjado no rebaixo de pino transversal (323, 323’), em que o pino transversal (430, 430’) tem uma abertura de pino transversal; um rebaixo de pino longitudinal (321, 322), que se estende substancialmente paralelo ao eixo geométrico longitudinal da pelo menos uma pá de rotor (108), em que o rebaixo de pino longitudinal (321, 322), o rebaixo de pino transversal (323, 323’) e a abertura de pino transversal formam uma passagem comum, e em que um pino longitudinal (400, 400’, 410, 410’) é arranjado dentro do rebaixo de pino longitudinal (321, 322) e dentro da abertura de pino transversal; e uma luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) arranjada no rebaixo de pino longitudinal (321, 322), em que o pino longitudinal (400, 400’, 410, 410’) se estende através de uma cavidade (15, 26) da luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70), em que a luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) se estende de uma primeira extremidade de luva (11, 21, 31) para uma segunda extremidade de luva (12, 22, 32), em que a luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) compreende uma primeira seção de luva (23, 33) na primeira extremidade de luva (11, 21, 31) com um primeiro diâmetro externo e inclui uma segunda seção de luva (24, 34) na segunda extremidade de luva (12, 22, 32) com um segundo diâmetro externo, em que o segundo diâmetro externo é diferente do primeiro diâmetro externo.
2. Rotor (106) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma pá de rotor (108) compreende uma pluralidade de rebaixos de pinos longitudinais (321, 322), uma pluralidade de rebaixos de pinos transversais (323, 323’, 328), uma pluralidade de pinos longitudinais (400, 400’, 410, 410’) e uma pluralidade de pinos transversais (430, 430’), em que cada um da pluralidade de pinos transversais (430, 430’) inclui uma abertura de pino transversal, uma pluralidade de luvas (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) arranjadas na pluralidade de rebaixos de pinos longitudinais (321, 322).
3. Rotor (106) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) é feita de um material plástico ou inclui um material plástico.
4. Rotor (106) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a cavidade (15, 26) da luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) inclui roscas internas (14, 14’).
5. Rotor (106) de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que as roscas internas (14, 14’) são arranjadas em uma seção (17, 18) que é adjacente à primeira extremidade de luva (11, 21, 31) e à segunda extremidade de luva (12, 22, 32).
6. Rotor (106) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma dentre a primeira ou a segunda seção de luva (23, 24, 33, 34) é arranjada dentro da abertura de pino transversal.
7. Rotor (106) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) tem um eixo geométrico de passagem e uma parede envolvente radial (74) com uma superfície circunferencial externa (73), em que pelo menos uma alma (76a, 76b, 76c, 76d, 76e, 76f) é arranjada na superfície circunferencial externa (73) e tem um eixo geométrico longitudinal que é substancialmente paralelo ao eixo geométrico da luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70).
8. Rotor (106) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) se estende substancialmente de uma extremidade voltada para o lado de face para uma extremidade desviada do lado de face do rebaixo de pino longitudinal (321, 322).
9. Rotor (106) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) tem um espaçamento a partir do lado de face da pelo menos uma pá de rotor (108), a partir de uma extremidade voltada para o lado de face do rebaixo de pino longitudinal (321, 322), ou a partir de uma extremidade desviada do lado de face do rebaixo de pino longitudinal (321, 322), e em que o espaçamento é menor que 25% de um comprimento de eixo geométrico longitudinal do rebaixo de pino longitudinal (321, 322).
10. Rotor (106) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) tem pelo menos uma nervura (53, 54, 55, 56, 57) que é arranjada na cavidade (15, 26) da luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70).
11. Rotor (106) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) inclui duas partes que são acopladas juntas em uma direção longitudinal.
12. Rotor (106) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) é adjacente a um lado de face da pelo menos uma pá de rotor (108), uma extremidade voltada para o lado de face do rebaixo de pino longitudinal (321, 322), ou uma extremidade desviada do lado de face do rebaixo de pino longitudinal (321, 322).
13. Rotor (106) de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que compreende um rebaixo de luva de expansão (324, 326) arranjado no lado desviado do lado de face do pino transversal (430, 430’), em que o rebaixo de luva de expansão (324, 326) se estende substancialmente paralelo ao eixo geométrico longitudinal da pelo menos uma pá de rotor (108) e coaxialmente em relação ao rebaixo de pino longitudinal (321, 322).
14. Instalação de energia eólica (100), caracterizada pelo fato de que compreende: o rotor (106) como definido na reivindicação 1, em que o rebaixo de pino transversal (323, 323’) é um primeiro rebaixo de pino transversal, em que o pino transversal (430, 430’) é um primeiro pino transversal, em que o rebaixo de pino longitudinal (321, 322) é um primeiro rebaixo de pino longitudinal, em que o pino longitudinal (400, 400’, 410, 410’) é um primeiro pino longitudinal, em que a região de conexão é uma primeira região de conexão, em que a pelo menos uma pá de rotor (108) inclui uma parte interna de pá de rotor (310, 310’) que compreende uma raiz de pá e uma parte externa da pá de rotor que compreende uma ponta de pá, em que a parte interna da pá de rotor e a parte externa da pá de rotor são conectadas uma na outra em uma segunda região de conexão, em que a segunda região de conexão inclui: um segundo rebaixo de pino transversal na parte interna da pá de rotor que se estende substancialmente radial em relação a um eixo geométrico longitudinal da pelo menos uma pá de rotor (108); um segundo pino transversal (440) arranjado no segundo recesso de pino transversal, em que o segundo pino transversal (440) tem uma abertura que se estende radialmente em relação ao eixo geométrico longitudinal do segundo pino transversal (440); um segundo recesso de pino longitudinal que se estende substancialmente paralelo ao eixo geométrico longitudinal da pelo menos uma pá de rotor (108) e que se estende em uma primeira extremidade da parte externa da pá de rotor para uma segunda extremidade no segundo recesso de pino transversal, em que o segundo recesso de pino longitudinal, o segundo recesso de pino transversal e a abertura do segundo pino transversal formam uma passagem comum; e uma segunda luva (62) arranjada no segundo recesso de pino longitudinal, em que um segundo pino longitudinal se estende através de uma cavidade (15, 26) da segunda luva (62), e uma seção do segundo pino longitudinal é arranjada dentro da abertura do segundo pino transversal.
15. Instalação de usina eólica (100) caracterizada pelo fato de que compreende uma torre (102) e o rotor (106) como definido na reivindicação 1.
16. Pá de rotor (108) para uma instalação de usina eólica (100), a pá de rotor (108) caracterizada pelo fato de que compreende: um corpo de pá de rotor que se estende a partir de uma raiz de pá para uma ponta de pá em uma direção longitudinal que tem um eixo geométrico longitudinal, em que a raiz de pá é configurada para fixar a pá de rotor em um cubo do rotor, em que o corpo da pá do rotor inclui uma parte interna da pá do rotor que compreende a raiz de pá e uma parte externa da pá do rotor que compreende a ponta de pá, em que a parte interna da pá do rotor e a parte externa da pá do rotor são conectadas uma na outra em uma região de conexão, em que a região de conexão compreende: um rebaixo de pino transversal (323, 323’) na parte interna da pá do rotor que se estende substancialmente radial em relação ao eixo geométrico longitudinal da pá do rotor, um pino transversal (430, 430’) arranjado no rebaixo de pino transversal (323, 323’), em que o pino transversal (430, 430’) tem uma abertura de pino transversal que se estende radialmente em relação a um eixo geométrico longitudinal do pino transversal (430, 430’); um rebaixo de pino longitudinal (321, 322) que se estende substancialmente paralelo ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor (108) e que se estende em uma primeira extremidade de uma parte externa da pá de rotor para uma segunda extremidade no rebaixo de pino transversal (323, 323’), em que o rebaixo de pino longitudinal (321, 322), o rebaixo de pino transversal (323, 323’) e a abertura de pino transversal formam uma passagem comum; e uma luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) arranjada no recesso de pino longitudinal (321, 322), em que um pino longitudinal (400, 400’, 410, 410’) se estende através de uma cavidade (15, 26) da luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70), e uma seção do pino longitudinal é arranjada dentro da abertura do pino transversal; em que a luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) se estende a partir de uma primeira extremidade da luva para uma segunda extremidade da luva, em que a luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) inclui uma primeira seção da luva na primeira extremidade da luva tendo um primeiro diâmetro externo, e inclui uma segunda seção da luva na segunda extremidade da luva tendo um segundo diâmetro externo, em que o segundo diâmetro externo é diferente do primeiro diâmetro externo.
17. Método caracterizado pelo fato que compreende: acoplar uma primeira parte da pá de rotor a uma segunda parte de pá de rotor por meio de: arranjar um pino transversal (410, 430’) dentro de um rebaixo de pino transversal (323, 323’) de pelo menos um dentre: a primeira parte da pá de rotor ou a segunda parte da pá de rotor, em que o rebaixo de pino transversal (323, 323’) se estende substancialmente radial em relação ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor (108); arranjar uma luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) dentro de um rebaixo de pino longitudinal (321, 322) em pelo menos um dentre: a primeira parte da pá de rotor ou a segunda parte da pá de rotor, a luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) compreendendo uma cavidade (15, 26), em que o rebaixo de pino longitudinal (321, 322) se estende substancialmente paralelo ao eixo geométrico longitudinal da pá de rotor, em que a luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) se estende a partir da primeira extremidade da luva para a segunda extremidade da luva, em que a luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70) inclui uma primeira seção de luva (23, 33) na primeira extremidade da luva tendo um primeiro diâmetro externo, e compreende uma segunda seção da luva (24, 34) na segunda extremidade da luva tendo um segundo diâmetro externo, em que o segundo diâmetro externo é diferente do primeiro diâmetro externo; e arranjar um pino longitudinal (321, 322) dentro de uma passagem comum formada pelo rebaixo do pino longitudinal (321, 322), a cavidade (15, 26) da luva (10, 10’, 20, 30, 61, 62, 70), e o rebaixo do pino transversal (323, 323’).
18. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos um dentre: fixar o pino longitudinal (400, 400’, 410, 410’) dentro do rebaixo do pino longitudinal (321, 322), em que a abertura do pino transversal tem roscas internas (14, 14’) e o pino longitudinal (400, 400’, 410, 410’) tem roscas externas; arranjar uma luva de expansão (460, 470) dentro de um rebaixo de luva de expansão (324, 326), em que o rebaixo de luva de expansão (460, 470) é arranjado em um lado desviado do lado de face da abertura de pino transversal; ou guiar um pino longitudinal (400, 400’, 410, 410’) através da abertura de pino transversal e conectar o pino longitudinal (400, 400’, 410, 410’) à luva de expansão (460, 470).
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